关于NGN的本局长途业务设计毕业论文.doc

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1、 关于NGN的本局长途业务设计摘要下一代网络（）预示着通信业务融合的大潮，也代表了通信网络发展正从技术驱动向业务（需求）驱动的方向迈进。传统电信网络面临Internet的冲击已经不堪重负，NGN正匆匆向我们走来。本文着重介绍了NGN的相关关键技术，包括软交换技术、信令协议等，重点设计了基于Softx3000系统的本局长途业务，并介绍相关系统及硬件设备。有利于了解下一代网络中技术和业务的研究。关键词NGN；软交换；媒体网关；SIP；MGCP；H.248；H.323 AbstractNext Generation Network adumbrative communications busines

2、s amalgamation of the viewer, also represents communications network development is driven from technology to business drive in that direction. Traditional telecom network facing the impact of the Internet has been crumbling, NGN hurried towards us to walk. This paper introduces the related key tech

3、nology of NGN, including the soft exchange technology, signaling protocol and etc. The bureau long-distance business wad designed based on the softx3000 system, and introduce relevant system and hardware equipment.It is good for us to know the next generation network technology and business research

4、.KeywordsNext Generation Network；Softswitch；Media gateways；Session Initiation Protocol；Media Gateway Control Protocol；H.248；H.323 第一章 NGN简介1.1 NGN概念及应用传统网络是基于TDM的PSTN话音网，以电路交换为主，当初主要是为了传输语音、保证语音质量、承担语音业务而设计建造的，只能提供64kbits的业务，且业务和控制都由交换机完成。电路交换模型如图1-1所示。图1-1电路交换模型图 这种模型有以下几个特点：Everything in One Box、升

5、级维护困难、功能单一、设备利用率低，经营成本高、开放性差、业务开展困难。正是由于基于上述模型的PSTN网络的缺点，面对Internet网络的成功给人们的巨大鼓舞，NGN应运而生。它是电信史上的一块里程碑，标志着新一代电信网络时代的到来。从发展的角度来看，NGN在传统的以电路交换为主的PSTN网络中逐渐迈出了向以分组交换为主的步伐，它承载了原有PSTN网络的所有业务，同时把大量的数据传输卸载到ATM/IP网络中以减轻PSTN网络的重荷，又以ATM/IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务。从这个意义上讲，NGN是基于TDM的PSTN语音网络和基于ATM/IP的分组网络融合的产物，它使得在新一代网

6、络上语音、视频、数据等综合业务成为了可能。1.2 NGN网络架构 在构建NGN的网络结构时，要充分考虑现有网络包括PSTN网络、ATM/IP网络的结构特点，去粗取精。图1-2 NGN的物理模型图该模型从结构上看似乎与原电路交换模型同构，其实内涵上不可相提并论。在NGN物理模型基础上，国际、国内网络设备提供商和NGN研究组织就NGN的功能构架基本能达成一种默契。这种默契的NGN功能构架如图1-3所示：业务管理网络控制核心交换边缘接入图1-3 NGN功能构架图1）边缘接入层通过各种接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式转换成为能够在网络上传递的信息格式。2）核心交换层采用分组技术，提供一个高可

7、靠性的、提供QoS保证和大容量的统一的综合传送平台。3）网络控制层实现呼叫控制，其核心技术就是软交换技术，完成基本的实时呼叫控制和连接控制功能。4）业务管理层在呼叫建立的基础上提供额外的增值服务，以及运营支撑。1.3 NGN网络特点 通过将NGN层次化，可以达到以下特点：1）控制与承载分离控制与承载分离的最大好处是，承载可以重用现有分组网络（ATM/IP），就成本和效益而言，这可以大大降低运营商的初期设备投资成本，对现有网络挖潜增效，提高现有分组网络的利用率；就容量而言，重用现有分组网络，其容量经过多年的投资，部分地区容量已经存在一定冗余；就可靠性而言，网络单点或局部故障对NGN网络没有影响或

8、影响有限。2）业务与呼叫分离业务是网络用户的需求，需求的无限性决定了业务将是无限和不收敛的。如果将业务与呼叫集成在一起，则呼叫的规模和复杂度也必将是无限的，无限的规模和复杂度是不可控和不安全的。事实上，呼叫控制相对于业务而言是相对稳定和收敛的，我们将呼叫控制从业务中分离出来，可以保持网络核心的稳定和可控，而不会妨碍人们无限想像力。人们可以通过业务服务器（Application Server）的方式，不断延伸用户的需求。3）接口标准化、部件独立化部件之间采用标准协议，如媒体网关控制器(或软交换)与媒体网关之间采用MGCP、H.248、H.323或SIP协议。 媒体网关控制器(或软交换)之间采用B

9、ICC、H.323或SIP-T协议等。接口标准化是部件独立化的前提和要求，部件独立化是接口标准化的目的和结果。部件独立化，可以简化系统、促进专业化社会分工和充分竞争，优化资源配置，进而降低社会成本。接口标准化可以降低部件之间的耦合，各部件可以独立演进，而网络形态可以保持相对稳定，业务的延续性有一定保障。4）核心交换单一化、接入层面多样化在核心交换层，NGN采用单一的分组网络，网络形态单一、网络功能简单化，这与IP核心网络的发展方向一致。因为核心网络的主要功能是快速路由和转发。如果功能复杂，则难以达到这个目标。接入层面向最广大用户，来自各个国家、各个地区、各个民族和种族，不同年龄、不同性别、不同

10、职业，背景的不同决定了需要的差异。所以，单一的接入层面根本无法满足千差万别的需求。以个性化、人性化的接入层面亲近用户是网络发展的方向。第一章 NGN关键技术2.1 软交换技术2.1.1 什么是软交换 软交换的基本含义就是把呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能，包括呼叫选路、管理控制、连接控制（建立会话、拆除会话）和信令互通（如从SS7到IP）。其结果就是把呼叫传输与呼叫控制分离开，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面，使业务提供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来，实现业务转移。其中更重要的是，软交换采用了开放式应用程序接口（API），允

11、许在交换机制中灵活引入新业务。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录的生成等功能。软交换就是位于网络分层中的控制层，它与媒体层的网关交互作用，接收正在处理的呼叫相关信息，指示网关完成呼叫。它的主要任务是：在各点之间建立关系，这些关系可能是一个简单的呼叫，也可以是一个较复杂的处理。软交换主要处理实时业务，首先是话音业务，也可以包括视频业务和其他多媒体业务。软交换通常也提供一些基本的补充业务，相当于传统交换机的呼叫控制部分和基本业务提供部分。软交换(Softswitch)思想是在下一代网络建设的强烈需求下孕育而生的。软交换概念一经提出，便得到了

12、业界的广泛认同和重视，ISC（International softswitch consortium）的成立使软交换技术得到了迅速发展，软交换相关的标准和协议同时得到了IETF、ITUT等国际标准化组织的重视。经过几年的发展，软交换技术的标准化和产业化的工作也取得了长足进展，一些老协议如H.323、MGCP等不断完善成熟，BICC、SIPSIPT等新协议也不断推出，一些基于软交换技术的产品已逐步进入实用化阶段，软交换成为NGN中最活跃和热门的话题。软交换（Softswitch）思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等众家之长，完全形成分层的全开放的体系架构，使得各个运营商可以根据自己的需要，全部

13、或者部分利用Softswitch体系的产品，采用适合自己的网络解决方案，在充分利用现有资源的同时，寻找到自己的网络立足点。软交换是下一代网络的控制功能实体，为下一代网络提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。简单地看，软交换所完成的功能相当于原有交换机所提供的功能。软交换是实现传统程控交换机的“呼叫控制”功能的实体，但传统的“呼叫控制”功能是和业务结合在一起的，不同的业务所需要的呼叫控制功能不同，而软交换则是与业务无关的，这要求软交换提供的呼叫控制功能是各种业务的基本呼叫控制。未来的软交换应该是尽可能简单的，智能则尽可能地移至外部的业务层或应用层。2.1

14、.2 软交可换完成的功能 具体而言，软交换主要完成以下功能：a） 媒体网关控制功能。该功能可以认为是一种适配功能，它可以连接各种媒体网关（如PSTN/ISDN IP中继媒体网关、ATM中继媒体网关、用户媒体网关、无线媒体网关、数据媒体网关等），完成H.248协议功能。同时还可以直接与H.323终端和SIP客户端终端进行连接，提供相应业务。 b） 呼叫控制功能。该功能是软交换的重要功能之一，它为基本呼叫的建立、维持和释放提供控制功能，包括呼叫处理、翻译和选路、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等，可以说软交换是整个NGN的灵魂。 c） 业务提供功能。由于软交换在网络从电路交换网向分组网演进的过

15、程中起着十分重要的作用，因此软交换应能够提供交换机提供的全部业务，包括基本业务和补充业务，同时还可以与现有智能网配合，提供现有智能网提供的业务。 b） 信令互通功能。软交换为NGN的控制中心，它可以通过一定的协议与外部实体，如媒体网关、应用服务器、SCP、媒体服务器、多媒体服务器、策略服务器、信令网关及其他软交换进行交互，NGN系统内部各实体协同运作来完成各种复杂业务。 软交换设备不仅是下一代分组网中语音业务、数据业务和视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备，也是电路交换电信网向分组网演进的重要设备。 2.1.3 软交换的参考模型ISC推荐的软交换的参考模型如图2-1所示。 图2-1软交换参考

16、模型图 在这个参考模型中，涉及到五个平面，分别是传输平面、控制平面、应用平面、数据平面和管理平面。传输平面处于最底层，负责语音视频等具体承载数据的传送，主要功能有交换功能、逻辑端口功能、适配功能和物理信令功能。与传输平面有关的参考点有A，B，C，其中A为信令信道，采用IETF IPS7协议，参考点处于逻辑端口功能和设备控制功能之间，采用MGCP，MeGaCo，IPDC，Q.931等协议，C参考点采用VSI，GSMP等协议。在传输平面与外部的接口1中，采用TDM话路或分组链路，包括带内信令。控制平面处于第二层，提供控制功能，诸如信令处理功能，承载连接控制功能，设备控制功能，呼叫腿（Leg）控制功

17、能，关守（Gatekeeper）和代理信令功能等。参考点D处于信令处理功能和数据库功能之间，采用TCAP信令。参考点在信令处理功能和会话控制功能之间，采用TCAP信令，用于诸如IN请求的传送，业务逻辑对呼叫的控制等消息的传送。而参考点F1，F2分别采用呼叫控制API和承载连接控制API，如TAPI、JTAPI等。控制平面与外界的接口2采用H.323(H.225/H.245)、SIP、TCAP(TCAP/SCCP/M3UA/SCTP/IP)等协议和信令。上层是应用平面，提供业务和应用控制功能，包括会话控制功能、业务逻辑功能、翻译和路由功能以及策略功能。H参考点介于会话控制功能和业务逻辑功能之间，

18、采用诸如JAIN，Parlay之类的公共API。G参考点和I参考点采用TCAP，LDAP等协议。J参考点尚未定义。应用平面与外界的接口中采用H.323(H.225),SIP,JCAT等协议。数据平面提供数据库功能，为计费等功能提供服务。管理平面提供管理功能，包括网络操作和控制、网络鉴权、网络维护和网络实体管理。在管理接口中采用SNMPv2和CMIP等管理协议。2.1.4 软交换的主要通信接口作为NGN中的核心设备，软交换要与网络中很多的功能实体进行交互。为了便于网络各部件的独立发展，软交换与其他功能实体间必须采用标准的、开放的接口及各种协议。a）软交换与媒体网关间的接口用于软交换对媒体网关的承

19、载控制、资源控制及管理，可使用媒体网关控制协议(MGCP)、Internet设备控制协议(IPDC)、SIP协议、H.323或.248协议。b）软交换与信令网关间的接口。该接口用于传递软交换和信令网关间的信令信息，一般采用信令控制传输协议（SCTP）。根据被传送的信令信息的不同，在SCTP之上可以使用不同的SIGTRAN协议栈，如SCTP/M3UA、SCTP/M2UA、SCTP/IUA等。c）软交换间的接口。该接口可采用SIP-T（SIP for Telephony）或承载无关呼叫控制（BICC）协议，用于不同软交换间的交互。BICC协议由ITU-T提出，由于其与七号信令（SS7）网络的高度兼

20、容性而成为多数运营商的首选。SIP-T协议由IETF提出，其优点是扩展能力强，也将作为NGN软交换间的可选接口。目前SIP-T要解决的问题是其自身的稳定和与SS7网络的互通。d）软交换与应用服务器之间的接口。该接口提供对第3方应用和各种增值业务的支持功能。目前被广泛接受的接口协议是SIP，软交换作为应用服务器前端的SIP代理（SIP Proxy）。该接口也可以使用API，如Parlay API等。另外一种趋势是使用SIP-S（SIP-Servlet）。e）软交换与策略服务器之间的接口。该接口提供对网络设备的工作进行动态干预的功能，可使用公共开放策略服务（COPS）协议。f）软交换与智能网业务控

21、制点（SCP）间的接口。该接口提供对现有智能业务的支持能力，采用现有的智能网应用协议，如INAP、CAMEL。g）软交换与媒体服务器之间的接口。该接口协议一般采用MGCP、H.248协议。软交换也可以通过SIP协议来引导媒体服务器提供必要的媒体交互功能。软交换同样可以通过SIP协议或H.323协议将呼叫传送到应用服务器，在这种情况下，应用服务器接受该呼叫，并驱动媒体服务器提供必要的媒体交互功能。值得注意的是，在采用SIP协议的情况下，软交换或应用服务器是采用第3方呼叫控制方式来控制媒体服务器的，而且媒体服务器只能被动等待软交换或应用服务器的“邀请（INVITE）”，媒体服务器本身不能发出“IN

22、VITE”。 h）软交换与网管服务器之间的接口。该接口用于提供网络管理功能，可使用简单网络管理协议（SNMP）。i）软交换与SIP代理间的接口。该接口用于SIP代理的接入，采用SIP协议. j）软交换与网守之间的接口。该接口用于基于H.323的IP电话系统的网守设备接入软交换体系，可采用H.323的登记、接纳和状态（RAS）协议。 软交换的协议框架如图2-2所示： 图2-2软交换的协议框架图2.2 媒体网关技术 网关包括信令网关（SG）和媒体网关（MG），SG是一个信令代理，能够在IP网络边缘接收/发送SCN（基于电路的网络）内部信令。SS7-Internet网关中的SG功能可能包括SS7信令

23、的中继、翻译或终结。 媒体网关设备处于不同媒体域之间的一种转换设备，主要功能是实现不同媒体域（如电路域、IP域和ATM域等）的互连互通。媒体网关MG在媒体网关控制器MGC（或软交换Softswitch）的控制下，实现跨媒体业务。MGC与MG之间是控制与被控制的主从关系。在NGN中，MGC与MG之间的交互协议采用标准、开放的协议，如MGCP协议、H.248协议、SIP协议和H.323协议等。根据网关的用户和规格，可以将媒体网关分为以下几种：1）IP中继媒体网关（Trunking Gateway）：传统电话网和承载语音的IP网的接口。这种网关一般要管理大量的数字电路。2）ATM中继媒体网关（Voi

24、ce over ATM Gateway）和中继网关类似，是电话网和承载语音的ATM网络的接口。3）住宅网关（Residential Gateway）直接连到用户已有设备CPE (POTS, ISDN电话装置、 PC电话)上，它允许直接在数据网络上传输来自个别住宅用户的语音呼叫。4）接入网关（Access Gateway）提供传统模拟用户线或者数字专用分组交换机和承载语音的IP网络之间的接口。一些接入网关包括小规模的VoIP网关。5）商业网关（Business Gateway）提供传统专用分组交换机或者集成的“软件PBX”和承载语音的IP网接口。6）无线网关（Wireless Gateway），

25、与接入网关功能相同，但它处理的是移动接入网。7）资源网关（Resource Gateway），或资源服务器/多媒体服务器(Multimedia Resource Server)，为NGN系统提供业务资源，如信号音资源、收号器起源等。2.3 媒体网关控制技术NGN中，将呼叫控制“智能”部分从MG中抽取出来，由外部的呼叫控制单元MGC来处理。媒体网关控制协议的模型如图2-3所示:图2-3媒体网关控制协议模型图目前比较成熟的媒体网关控制协议有MGCP协议、H.248协议、SIP协议和H.323协议等。在MGC-MG模型中，这些协议都工作在主从方式。2.3.1 MGCP协议MGCP是SGCP（简单网关

26、控制协议）和IPDC（Internet Protocol Device Control）的结合产物。1998年Level 3提出IPDC，同时Telcordia（原来的Bellcore）提出了SGCP，当IETF成立MeGaCo工作组后，两者合并为MGCP。当时人们希望把以软件为中心的呼叫处理功能和以硬件为中心的媒体流处理（media streaming）功能分离开，放置在软交换与媒体网关之间。那时H.323和SIP协议不能处理这两个分离实体之间的通信，所以就产生了MGCP。 MGCP侧重的是简单性和可靠性，MGCP协议本身只限于处理媒体流控制，呼叫处理等智能工作卸载到软交换上，使媒体网关成为

27、一个很简单的设备，简化了本地接入设备的设计，只负担必要的接入硬件和MGCP用户侧功能的成本，网管和互操作成本转移到网络上。MGCP通过软交换实现对多业务分组网边缘上的数据通信设备（如VoIP网关、voice-over-ATM网关、cable modem、机顶盒、软PBX和电路交叉连接）的外部控制和管理。其中的软交换可以分布在多个计算机平台上，从外部控制、管理多媒体网络边缘上的媒体网关，指导网关在端点之间建立连接，探测摘机之类的事件，产生振铃等信号，以及规范端点之间如何、何时建立连接。 图2-4 MGCP协议实施图MGCP是软交换、媒体网关、信令网关的关键协议，它使IP电话网可以接入PSTN，实

28、现端到端电话业务。MGCP规范的草案已经提交给IETF和ETSI。后来Lucent又提出了媒体设备控制协议（MDCP），于是所有以上协议又合并成MeGaCo 协议（又称作H.248）。MeGaCo既适应面向连接的媒体（TDM，ATM），又面向无连接媒体（IP），是一个全套的多种媒体网关控制标准。其标准制定工作正在进行中，但由于它比较复杂，因此需要较长一段时间才能完成。MGCP协议的特点是：1）协议简单可靠，容易快速部署，这正是MGCP能够被快速推广的重要原因。2）协议的可扩展性好，MGCP协议采用对包的扩展作为协议扩展的主要方式，可以方便地增加新的应用。3）文本编码方式符合IP网络上的习惯。4

29、）协议本身不提供信令加密。2.3.2 H.248/MEGACO协议MGCP协议结构简单，但由于MGCP协议在描述能力上的欠缺，限制了其在大型网关上的应用。对大型网关，H.248协议是一个好的选择。 与MGCP用户相比， MEGACO/H.248协议有以下特点：1） H.248协议是在MGCP协议的基础上，结合其它媒体网关控制协议特点发展而成的一种协议。2） H.248协议与MGCP协议功能结构相似，在NGN组网中SoftX与大多数构件间既可以采用H.248，又可以采用MGCP协议。3） MGCP消息传递依靠承载在宽带IP网络上的UDP数据包，而H.248信令消息可基于UDP/TCP/SCTP等

30、多种承载。 总之MEGACO/H.248用户对传输协议提供了更多的选择，并且提供更多的应用层支持，同时管理也更为简单。2.3.3 SIP协议SIP主要是为Internet网上的多媒体会议电视服务的，用于建立、更改和终止Internet主机之间的会晤（session）。它以Internet协议（HTTP）为基础，遵循Internet的设计原则，所以很容易增加新业务，扩展协议，而不会引起互操作问题。SIP是一种应用层协议，可以用UDP或TCP作为其传输协议。SIP协议简单，是模块式，不受基础协议与结构的限制。它可用于端点或服务器上呼叫的建立，也可运行在媒体网关控制器、网关、数据库等其他设备之间。像

31、H.323一样，SIP也没有NNI接口，但它也在积极解决这个问题。国际软交换联盟（International Softswitch Consortium）和一些组织提倡SIP，认为它虽说没有H.323那样功能强大，但对运营者来说，比较容易实施。在SIP Forum上目前出现了许多基于SIP的草案，最典型的是SIP-T，用于将原PSTN网中的信令协议如ISUP等转换成SIP的消息，进行具体的信令消息及参数的映射和翻译；其次是可以将SIP作为协议消息的承载，将协议消息体直接封装在SIP的消息体中，起到消息隧道的作用；再次SIP可以与H.323应用协议进行互通。另外，已有许多草案定义了基于SIP 的

32、Application Server，用它来实现已有的固定网或移动网所提供的IN智能业务。2.3.4 H.323协议1996年ITU通过H.323规范时，是作为H.320的修改版（H.320是ISDN和电路交换网上的会议电视的协议），用于LAN上的会议电视。后来1998年又通过H.323的第二版，从而该规范也可用于IP网上的通信，目前第三版的工作正在进行。现在作为多媒体组网标准的H.323应用比较广泛，它是IP网关/终端在分组网上传送话音和多媒体业务所使用的核心协议，包括点到点、点到多点会议、呼叫控制、多媒体管理、带宽管理、LAN与其他网络的接口等。H.323协议中关于长途呼叫建立时间等问题还

33、有待解决。H.323没有关于NNI接口的定义，没有拥塞控制机制。这在专用网内实现计算机计算机的呼叫没有问题，但要提供全国性业务及PSTN-to-PSTN连接则必须依赖NNI接口。H.323是集中式对等结构，多个平台运行多个软件，硬软件升级不容易。ITU的H.323协议族定义了在无业务质量保证的因特网或其它分组网络上多媒体通信的协议及其规程。H.323标准是局域网、广域网、Intranet和Internet上的多媒体提供技术基础保障。虽然H.323提供了窄带多媒体通信所需要的所有子协议，但H.323的控制协议非常复杂。此外，H.323不支持多点发送（Multicast）协议，只能采用多点控制单元

34、（MCU）构成多点会议，因而同时只能支持有限的多点用户。H.323不支持呼叫转移，且建立呼叫的时间较长。第三章 本局长途业务实现3.1 数据规划本设计为模拟实现两种典型的长途业务:国内长途业务和国际长途业务。实验设计所需的设备有:1、SoftX3000 1台；2、IAD若干台；3、实验终端电脑若干台；4、 电话机若干部；长途业务其组网示意图如图3-1所示： 图3-1长途业务组网示意图3.2 系统及硬件设备介绍3.2.1 Softx3000 硬件系统 SoftX3000硬件体系结构可分为以下三个部分 1）业务处理子系统（又称为“主机”或“前台” ）：主要完成业务处理、资源管理等功能 2）维护管理

35、子系统（又称为“后台” ）：主要完成操作维护、话单管理等功能 3）环境监控子系统 ：主要完成系统环境运行时的监控任务。SoftX3000硬件连接图如图3-2所示：图3-2 SoftX3000硬件连接图硬件主要有机柜、机框(CN16IP)和后台部分组成，主机的各机框之间、主机与后台之间通过主备用LANSwitch通信.1、SoftX3000采用N68-22机柜，机柜高2200mm，宽600mm，深800mm，一个机柜最多可以容纳4组标准的19英寸插框，机柜的可用空间高46U（1U=44.45mm），空机柜重130kg，满配置机柜重400kg。 机柜分为以下3种： a) 综合配置机柜：可以提供完整

36、业务处理的功能，提供对外接口（IP、时钟、TDM），提供前后台通信、计费存储的桥梁。包括：iGWB、磁盘阵列、BAM、LANSwitch、LCD/KVM、导风框、基本框、配电框。 b)业务处理机柜：由配电框、扩容框、媒体资源框、导风框组成，最多可配置4个CN16IP插框。 c) 媒体资源服务器机柜：由配电框、资源服务器机框组成。 2、后台部分：由后管理模块BAM、工作站WS和主备用iGWB组成，前者负责相关操作维护，后者负责话单管理。 3、CN16IP机框：主要负责业务处理和资源管理。CN16IP机框图如图3-3所示：图3-3 CN16IP机框图 CN16IP机框宽19英寸、高9U（1U=44

37、.45mm），机框有21个槽位，由前插板、后插板和母板组成，统一后出线。前插板由业务板、系统管理板、告警板组成，后插板由接口板、以太网通信板组成，电源板则前后插板均可安装。 SMUI、SIUI、HSCI、ALMI、UPWR 为固定配置，占用9个标准单板插槽的宽度，剩余的12个插槽则用于安装业务板和接口板。机框分为以下3种： a）基本框0：对外提供时钟、E1、IP等外部接口，单框可以完成完整的业务处理。 b）扩容框：必须与基本框0配合提供业务的扩展处理功能。 c）媒体资源框：实现媒体资源功能。各机框内单板配置情况： 1、基本框0单板配置： 基本框0单板配置如图3-4所示：图3-4基本框0单板配置

38、图 SMUI、SIUI、HSCI、ALUI、UPWR、IFMI、BFII、CDBI为必配单板，配置在固定槽位。IFMI与BFII、FCSU与EPI成对配置，前后插板配置在相同槽位。 与窄带七号信令网互通时需要配置CKII，固定配置在后插13、15槽位，每板占用2个槽位。 提供窄带信令接口时，配置FCSU、EPII、CKII、BSGI、MSGI。不提供窄带信令接口时，配置FCCU、BSGI、MSGI。FCCU/FCSU/BSGI/MSGI的槽位兼容（25槽、1215槽），建议 FCCU/FCSU板从左向右配置，BSGI/MSGI板从右向左配置。2、 媒体资源框单板配置：媒体资源框单板配置如图3-

39、5所示：图3-5媒体资源框单板配置图 SMUI、SIUI、HSCI、ALUI、UPWR为必配单板，配置在固定槽位。MRCA与MRIA成对配置，可配置在05、1015槽位，安装在前后插框的相同槽位。每框最多可以配置12块MRCA板和12块MRIA板。建议MRCA板采用从插框两侧槽位向中间槽位靠拢的配置原则。3.2.2 Softx3000逻辑系统系统逻辑结构图如图3-6所示:图3-6 Softx3000系统逻辑结构图Softx3000的系统逻辑结构分为：接口模块、系统支撑模块、信令底层处理模块、业务处理模块、媒体资源模块。1）接口模块单板功能 模块提供各类物理接口，包括IP转发板IFMI和IFMI

40、的后插接口板BFII。 BFII是IFMI板的后插板，提供1个FE，用来与Softx3000系统连接至分组交换。IFMI则完成IP包的收发，处理MAC层消息。2）系统支撑模块单板功能 实现程序/数据的加载、设备管理维护及板间通讯，包括系统管理板SMUI、系统管理板后插接口板SIUI、热插拔控制单元HSCI。 SMUI是主控板，固定在6、8槽位，与后插板SIUI成对使用，完成程序加载控制、数据配置、工作状态控制功能。 SIUI是SMUI的后插板，固定在6、8槽位，为SMUI提供以太网接口以实现模块内部通信。 HSCI是后插板，固定在7、9槽位，完成左右共享资源总线连接、单板热插拔控制和框内以太网

41、总线交换等功能，对外提供6个FE口，用于实现各模块的资源共享和以太网总线交换。3）信令底层处理模块单板功能 BSGI处理经过IFMI一级分发的IP包，主要进行UDP、TCP、SCTP、M2UA、M3UA、V5UA、IUA、MGCP、H.248等协议的处理，将消息二级分发到相应的FCCU/FCSU板进行事务层/业务层处理。4）业务处理模块单板功能 包括呼叫控制单元FCCU、呼叫控制及信令处理单元FCSU、宽带信令处理单元BSGI、多媒体信令处理板MSGI和数据库单元CDBI。 FCCU完成MTP3、ISUP、INAP、MGCP、H.248、H.323、SIP、R2、DSS1等呼叫控制及协议的处理

42、，消息的处理和计费、主机话单存储。 MSGI主要处理UDP、TCP和H.323（H.323 RAS、H.323 CALL）、SIP多媒体协议。CDBI用于存储集中式的资源数据（局间中继资源、资源能力状态、用户数据、IP Centrex数据），为业务处理单元提供呼叫资源查询的服务。5）媒体资源模块单板功能 包括媒体资源控制板MRCA和媒体资源接口板MRIA，每块MRCA单板作为独立的媒体资源服务器工作，负荷分担工作方式。 MRCA与后插板MRIA成对使用，对各种音频信号进行实时处理，收集和生成DTMF信号，播放和录制语音片，提供多方会议。MRIA是MRCA的后插板，提供2个FE，为外部媒体流提供

43、以太网接入通道。3.2.3 IAD（102H）设备介绍IAD102H是基于IP的VoIP（Voice over IP）/FoIP（Fax over IP）的媒体接入网关。IAD属于媒体接入层设备，是一种小容量的综合接入网关，提供语音和数据的综合接入能力，在网络位置中更靠近最终用户，无专门的机房。提供丰富的上行和下行接口，满足用户的不同需求，主要面向小区用户、密度较低的商业楼宇和小型企业集团用户。1）IAD102H对外接口IAD102H有1路LINE接口，2路PHONE接口，1路LAN接口，1路WAN接口。如图3-7所示： 图3-7 IAD102H对外接口示意图2）硬件安装图3-8 硬件安装图硬

44、件安装的具体方法如下：1、设备后面板的PHONE口通过电话线与普通电话机接口连接。2、设备后面板的下行LAN口通过网线与插入下行设备连接，如计算机网口。3、（仅对IAD101H&102H）设备后面板的LINE口（即断电逃生接口）接上行电话线的一端，另一端插入上行电话线接口，接入PSTN网络。4、设备后面板的WAN口通过网线与上行网络接口连接。5、设备后面板的电源插孔接电源适配器的直流输出端，再将电源适配器的插座端插到外部的交流电源插座上 。3）配置环境搭建方法如下：1、进入doc命令操作界面，采用Telnet方式进行设备配置操作，默认IP为192.168.100.1/24，用户名（默认为roo

45、t）和口令（默认为admin）。2、调试PC的IP设置要与IAD默认IP同网段，如：192.168.100.111/24。3、通过LAN口登录并进行配置操作(具体配置下面将有介绍)。4、配置完成后将与NGN设备连接的网线接入到WAN口。4）IAD配置方法 设计将用到两种IAD设备，一种是使用SIP协议的IAD设备，另一种是使用MGCP协议的IAD设。两种IAD设备的配置方法各有不同。两种IAD设备配置都需要在全局模式下，进入全局配置模式方法如下：采用telnet命令，并输入用户名和密码进入普通用户模式，光标闪亮处为TERMINAL，在此模式下输入enable进入特权模式，光标闪亮处为TERMI

46、NAL#，在此模式下输入configure terminal进入全局配置模式，光标闪亮处为TERMINAL#。IAD之MGCP设备:1) 设定IP地址； IAD在组网中要根据实际组网来分配新的IP地址。如：TERMINAL(config)#ipaddress static 192.168.0.11 255.255.255.0 192.168.0.2 /其中192.168.0.11为IAD的IP信息。2) 设置IAD注册名字：TERMINAL(config)#mgcp mg-domain-name /其中 为IAD设备的EID标志，应与其上IP的最后一位对应，如为11。3）设置IAD的MGC地址和端口号TERMINAL(config)#mgcp mgc 1 address 192.168.0.2 port 27274）设置IAD的MGCP 端口 TERMINAL(config)#mgcp mg-port 24275）保存数据writeIAD之SIP设备:1) 设定IP地址；IAD在组网中要根据实际组网来分配新的IP地址。如： #ipaddress static 192.168.0.150 255.255.255.0 192.168.0.2 /其中192.168.0.150为IAD的IP信息。2) 配置SIP服务器： #sip server